ISTA团队实现了超导量子比特的全光学读取。图片起源：奥地利ISTA官网

 

　　科技日报北京2月12日电 （记者张梦然）奥地利科学技术钻研所（ISTA）物理学家在量子信息领域获得了关键性进展：实现了超导量子比特的全光学读取。这一成就不仅为增长可用于推算的量子比特数量摊平路路，还为架设基于光纤衔接、可在室温下运行的超导量子推算机网络奠定了基础。有关论文颁发在最新的《天然·物理学》杂志上。

 

　　量子比特作为量子信息的根基单元，对有关技术的发展至关沉要。超导量子比特在构建大规模量子推算机方面拥有巨大潜力，但其扩大性受限于对电信号的依赖和低温硬件的需要。

 

　　这次，通过使量子比特可能“理解”光纤传输的信息，钻研团队显著削减了丈量所需的低温硬件数量。为了实现这一指标，团队开发了一种步骤来将光信号转换成量子比特能够识此外微波频率，并能将量子比特响应的微波信号再转回光学信号。这使得红表光能够在不粉碎量子比特超导性的前提下被发送到它们左近。使用光电换能器作为开关，量子比特能够直接与表部世界相连。

 

　　要让量子推算机进行有意思的推算，通常必要数千甚至数百万个量子比特。然而，由于检测和丈量这些量子比特所需的低温冷却前提极度严格，基础设施难以满足需要。新技术大幅降低了丈量超导量子比特时的热负荷，从而可能突破当前的技术限度，允许更大批子比特用于现实推算中。

 

　　此表，该技术还能简化传统的读取系统，削减因电信号导致的误差，降低对昂贵且复杂的电气元件的依赖。通过用光电传感器取代传统电气组件，整个系统变得越发不变高效，同时也降低了成本。这种创新同样支持科学家利用光衔接多台量子推算机，进一步扩大了可用超导量子比特的数量，标志取量子推算领域的沉猛进取。

 

      【总编纂圈点】

 

　　这一成就的沉要性，在于它提供了一种越发高效、稳重且经济的步骤来增长可用于推算的量子比特数量。这一方面预防了传统电信号带来的误差和复杂性，另一方面推动了超导量子比特技术的进取。最近，国际上量子领域钻研成就频出，启发了多条通往将来量子信息处置的新蹊径，也预示着实用级量子推算网络的实现或指日可待。